L'ocytocine modifie l'activité cérébrale chez des souris sans un gène de l'autisme

Booster social : dans un modèle de souris ayant un comportement social limité, une injection d'ocytocine active un ensemble spécifique de circuits.

spectrumnews.org Traduction de "Oxytocin alters brain activity to boost sociability in mice missing autism gene"

L'ocytocine modifie l'activité cérébrale pour stimuler la sociabilité chez des souris dépourvues d'un gène de l'autisme
par Alla Katsnelson / 13 janvier 2021

Scans de tranches de cerveau de souris montrant des différences dans les niveaux d'ocytocine Scans de tranches de cerveau de souris montrant des différences dans les niveaux d'ocytocine
Les injections de l'hormone ocytocine rendent les souris qui modèlent l'autisme plus sociales en normalisant les schémas d'activité cérébrale. Les chercheurs ont présenté ces résultats virtuellement hier lors de la conférence Global Connectome 2021 de la Society for Neuroscience. (Les liens vers les résumés ne peuvent fonctionner que pour les participants inscrits à la conférence).

Les souris sont dépourvues d'un gène appelé CNTNAP2, qui, lorsqu'il est muté chez l'homme, est associé à l'autisme, aux troubles du langage et à une altération de la connectivité cérébrale. Les animaux ont également un nombre inhabituellement faible de neurones producteurs d'ocytocine et ne montrent que peu d'intérêt à se mêler à d'autres souris.

"[Ils] ne passent pas beaucoup de temps à interagir avec un nouveau partenaire, et lorsque vous lui donnez de l'ocytocine, cela fait plus que doubler le temps d'interaction", explique la chercheuse principale, Katrina Choe, professeure adjointe de psychologie, de neuroscience et de comportement à l'université McMaster de Hamilton, Ontario, Canada.

Dans ce nouveau travail, Mme Choe et ses collègues ont capturé des instantanés de l'activité cérébrale de souris après leur avoir injecté de l'ocytocine. L'injection n'affecte pas l'activité cérébrale chez les souris témoins, ont constaté les chercheurs. Mais chez les souris dépourvues de CNTNAP2, elle active plusieurs régions cérébrales dans lesquelles les neurones producteurs d'ocytocine se branchent normalement, y compris une région associée à la récompense appelée noyau accumbens.

Les chercheurs ont ensuite obtenu des images du cerveau des souris au repos pour comparer le degré de connectivité au sein des régions cérébrales liées au comportement social et entre les régions sociales et d'autres zones cérébrales.

Chez les souris CNTNAP2, les connexions entre les régions sociales du cerveau sont plus faibles que chez les souris témoins, mais les connexions entre les régions sociales sont exceptionnellement fortes. Mais une injection d'ocytocine normalise ce schéma, en renforçant le lien entre les zones sociales du cerveau et en le réduisant ailleurs. En particulier, l'ocytocine renforce les connexions entre trois paires distinctes de régions cérébrales, dont l'une implique le cortex préfrontal médian et l'autre le noyau accumbens.

"Nous avons identifié plusieurs circuits et connexions intéressants qui pourraient être à l'origine des effets de l'ocytocine sur le comportement social", explique Choe.

Venant de l'intérieur

Pour voir comment l'ocytocine affecte l'activité cérébrale lorsqu'elle est produite de l'intérieur plutôt qu'injectée, les chercheurs ont stimulé de manière sélective les neurones sécrétant de l'ocytocine dans l'hypothalamus. Ces neurones à ocytocine activent le noyau accumbens le plus fortement, a constaté l'équipe.

Enfin, les chercheurs ont utilisé une technique appelée optogénétique pour activer et désactiver sélectivement la sécrétion d'ocytocine uniquement dans le noyau accumbens. Lorsque l'ocytocine pénètre dans la région, les souris CNTNAP2 interagissent avec enthousiasme avec une autre souris, a constaté l'équipe, mais lorsque ce flux est interrompu, les souris retournent à leur solitude. Aucune des deux manipulations n'affecte les souris de contrôle.

"Nous avons recueilli de nombreuses preuves convergentes qui suggèrent que le noyau accumbens pourrait être une région clé" pour moduler le comportement social via l'ocytocine, explique Choe.

Lire plus de rapports de la société 2021 Society for Neuroscience Global Connectome.

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